阻干态微生物穿透仪是一种用于评估防护服、手术衣、隔离衣、洁净服、包装材料等在干燥状态下，对干态微生物穿透能力的测试设备。该设备在生物安全、医疗防护、制药、无菌生产、疾控等领域具有重要应用，特别是在评估材料能否有效阻隔病原微生物(如细菌、真菌孢子等)通过空气传播或接触传播途径穿透防护屏障方面，起着关键作用。
一、什么是“干态微生物穿透”？
在许多实际环境中(如手术室、洁净车间、传染病房等)，微生物并非总是依附在液体中传播，它们可以附着在尘埃颗粒、皮屑、纤维、干燥分泌物等干燥载体上，通过空气流动、接触摩擦、人员移动等方式迁移并穿透防护材料。
这种“干态”条件下的微生物穿透比液态(如液体渗透)更难检测与防护，因为：
没有明显的湿润路径；
微生物可能隐藏于微粒内部或表面；
穿透机制涉及机械摩擦、空气流动、静电吸附、纤维间隙迁移等复杂过程。
因此，需要专用的实验设备与方法来模拟并量化这一穿透行为。
阻干态微生物穿透仪通过构建一个可控的、可重复的实验环境，模拟微生物在干燥状态下，借助载体（如粉尘、滑石粉等）和一定机械作用力（如摩擦、气流）穿透防护材料的过程，从而评估材料的实际防护性能。
1.
核心模拟要素
| | |
| 如滑石粉、硅藻土、淀粉、乳糖等惰性粉末，吸附或混合目标微生物（如金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌孢子等） | |
| 通过机械装置（如旋转摩擦盘、振动平台、气囊等）对防护材料施加一定的物理作用力，模拟人体运动、穿戴摩擦、空气流动等 | |
| | |
| 在防护材料下方或对面设置培养基或采样装置，用于接收穿透的微生物并进行培养计数 | |
2. 典型模拟过程（以常见设备为例）
样品准备：
将待测防护材料(如手术衣布料)固定在测试舱内的样品夹具上，形成“上接触面(含微生物粉尘)—材料—下接收面”的三层结构；
上部放置含干燥微生物（或吸附微生物的惰性载体粉末）的粉尘层。
加载微生物载体：
将目标微生物(如枯草芽孢杆菌黑色变种孢子，因其抗性强、易检测)与惰性粉末（如滑石粉）混合，均匀附着在上层或直接以粉末形式作为携带体。
施加机械作用（摩擦/振动/压力）：
通过内置的旋转摩擦装置、往复运动平台、气囊或振动器，对材料表面施加一定频率和压力的摩擦或机械应力，模拟穿戴中的摩擦、接触、运动等；
摩擦过程中，携带微生物的干态颗粒可能穿过材料纤维间隙或通过其它机制迁移到下层。
接收与培养：
在材料下方设置无菌培养皿、接触板或空气采样器，用于接收穿透的微生物；
测试结束后，将接收板进行恒温培养（如37°C，24~48小时），计数菌落数量，以此评估穿透量。
对照与空白实验：
通常设置阴性对照（无材料阻隔）与阳性对照（已知过滤性能材料），以验证实验系统有效性与材料实际阻隔能力。
三、关键模拟技术与设计特点
1. 高度可控的微环境
测试腔体通常是密闭、洁净、可调控的空间，能够控制温湿度、气流、压力等参数，以模拟不同的实际环境(如手术室、洁净区、病房)。
2. 精准的微生物负载与分布
微生物与载体粉末需均匀混合，并以可重复的方式负载于测试界面，确保每次测试的初始条件一致；
常用微生物：枯草芽孢杆菌黑色变种（Bacillus subtilis var. niger）孢子，因为其抗性强、稳定性好、易于培养和计数。
3. 模拟摩擦或动态作用
通过旋转圆盘摩擦、振动、气囊压迫、往复运动等机械方式，模拟实际使用中因穿戴、摩擦、移动、接触等导致的材料形变与微生物迁移；
摩擦频率、压力、时间等参数可调节，以适应不同标准或研究需求。
4. 穿透路径模拟
设备通过多层结构（上粉尘层—测试材料—下接收层），真实还原微生物在材料中的穿透路径；
可评估材料对颗粒携带微生物、干燥微粒本身、气溶胶结合态微生物的阻隔能力。
四、该技术的主要应用标准(参考)
| |
| 《防护服—干态微生物穿透的测试方法》
（Protective clothing — Test method for resistance to dry microbial penetration）
是当前常用的国际标准，明确使用滑石粉携带芽孢杆菌孢子，通过旋转摩擦模拟穿透。 |
| 医用手术衣、隔离衣等相关标准中，也引用或参考了干态穿透的测试思路，用于评估防护性能。 |
| 部分标准虽未专门针对干态微生物穿透，但在颗粒过滤、防护服材料性能、生物污染控制等方面有相关测试思路。 |
目前，阻干态微生物穿透性能测试并没有全球统一的标准，但以下标准或方法被广泛参考或应用于相关测试中：
五、总结：阻干态微生物穿透仪如何模拟微生物穿透能力？
| | |
| 使用无水惰性载体（如滑石粉）携带微生物，不依赖液体介质 | |
| | |
| | |
| | |
| | |
✅ 总结一句话：
阻干态微生物穿透仪通过模拟干燥环境下微生物附着于载体颗粒并通过摩擦、压力等作用穿透防护材料的过程，利用可控的机械装置、微生物载体和接收培养系统，定量评估材料对干态微生物的实际阻隔能力，为医疗防护、生物安全等领域提供关键数据支撑。
